(57)【要約】【課題】  ブレーキシステムの信頼性を向上させること。【解決手段】  内燃機関により駆動され、ブレーキブースタに配管を介して負圧を供給するバキュームポンプと、配管に接続され、ブレーキブースタに配管を介して負圧を供給する電動バキュームポンプと、を備えるブレーキシステムであって、配管内の流れを遮断する遮断手段と、遮断手段の遮断を制御する制御手段と、を備え、制御手段は内燃機関が駆動停止状態のときに、配管内の流れを遮断するように遮断手段を制御する。【選択図】  図１
2006137286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関により駆動され、ブレーキブースタに配管を介して負圧を供給するバキュームポンプと、前記配管に接続され、前記ブレーキブースタに前記配管を介して負圧を供給する電動バキュームポンプと、を備えるブレーキシステムであって、
前記配管内の流れを遮断する遮断手段と、
前記遮断手段の遮断を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は前記内燃機関が駆動停止状態のときに、前記配管内の流れを遮断するように前記遮断手段を制御することを特徴とするブレーキシステム。
【請求項２】
請求項１記載のブレーキシステムであって、
前記内燃機関の駆動軸の回転数を検出する回転数検出手段を更に備え、
前記制御手段は前記回転数検出手段からに前記駆動軸の回転数が０のとき、前記内燃機関が前記駆動停止状態にあると判断し、前記配管内の流れを遮断することを特徴とするブレーキシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信頼性を向上させたブレーキシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、負圧を駆動源として作動する負圧作動機器と、エンジンにより駆動され負圧を発生させるバキュームポンプと、バキュームポンプの異常発生を判定する異常判定手段と、スロットル弁の開度制御を行う開度制御手段と、バキュームポンプからの負圧と吸気通路からの負圧とを切り換える負圧供給経路切換手段と、を含んで構成される自動車用負圧供給システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、負圧作動機器には、バキュームポンプおよび吸気通路から負圧が配管を介して供給される。
【特許文献１】特開平１０−５４２８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の自動車用負圧供給システムにおいては、エンジンが停止状態になると、負圧作動機器内の負圧により、バキュームポンプ内の潤滑油が配管内に吸い出され、負圧作動機器内に流入し、故障するおそれがある。
【０００４】
また、配管に一方向弁が配置されているときでも、この一方向弁がオープン状態で故障した場合、負圧作動機器内への潤滑油の流入を防止するのは困難である。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、ブレーキシステムの信頼性を向上させることを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、内燃機関により駆動され、ブレーキブースタに配管を介して負圧を供給するバキュームポンプと、前記配管に接続され、前記ブレーキブースタに前記配管を介して負圧を供給する電動バキュームポンプと、を備えるブレーキシステムであって、前記配管内の流れを遮断する遮断手段と、前記遮断手段の遮断を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は前記内燃機関が駆動停止状態のときに、前記配管内の流れを遮断するように前記遮断手段を制御することを特徴とするブレーキシステムである。
【０００７】
なお、この一態様において、例えば負圧を供給するとは負圧を導入することである。また、遮断手段とは、例えばソレノイドバルブ等の電磁弁である。
【０００８】
この一態様によれば、前記制御手段は前記内燃機関が駆動停止状態のときに、前記配管内の流れを遮断するように前記遮断手段を制御する。これにより、前記内燃機関が駆動停止し、バキュームポンプが駆動停止しているときに、バキュームポンプから配管内に流出してきた潤滑油を遮断手段により遮断できる。したがって、電動バキュームポンプ内に潤滑油が流入するのを確実に防止することができる。すなわち、電動バキュームポンプの故障原因を確実に減少させることができ、ブレーキシステムの信頼性を向上させることができる。また、前記内燃機関が駆動停止し、バキュームポンプが駆動停止しているときに、バキュームポンプ介して配管内に流入してきた空気を遮断手段により確実に遮断できる。したがって、電動バキュームポンプからブレーキブースタに供給する負圧の圧力損失を低減することができる。すなわち、電動バキュームポンプのポンプ効率向上させることができ、電動バキュームポンプの省エネルギー、さらには車両全体の省エネルギーにつながる。また、電動バキュームポンプによりブレーキブースタに安定的に負圧を供給できることから、ブレーキペダルの踏力が低減され、ブレーキ操作性の向上につながる。
【０００９】
また、この一態様において、例えば前記内燃機関の駆動軸の回転数を検出する回転数検出手段を更に備え、前記制御手段は前記回転数検出手段からに前記駆動軸の回転数が０のとき、前記内燃機関が前記駆動停止状態にあると判断し、前記第１配管内の流れを遮断してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ブレーキシステムの信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。なお、車両用ブレーキシステムの基本概念、主要なハードウェア構成、作動原理、及び基本的な制御手法等については当業者には既知であるため、詳しい説明を省略する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施例に係るブレーキシステムのシステム構成図である。本一実施例に係るブレーキシステム１は圧力室内に供給された負圧を倍力源としてブレーキペダル３の踏力を補助するブレーキブースタ（ブレーキ倍力装置）５を備える。ブレーキブースタ５には第１配管７を介してバキューム（負圧）ポンプ９が接続されている。バキュームポンプ９はエンジン等の内燃機関１１に連結駆動され、ブレーキブースタ５に第１配管７を介して負圧を供給している。第１配管７の、バキュームポンプ９と接続される一端部近傍には、配管内部の流体を一方向にのみ流動させる機械式の第１チェックバルブ（一方向弁）１３が配置されている。また、第１配管７の、ブレーキブースタ５と接続される他端部近傍には、負圧センサ１５および第２チェックバルブ１７がブレーキブースタ５側から、この順で配置されている。負圧センサ１５はブレーキブースタ５の圧力室内に供給される負圧を検出している。負圧センサ１５は後述するＥＣＵ１９に接続されている。
【００１３】
第１配管７の第１チェックバルブ１３と第２チェックバルブ１７との間でブレーキブースタ５寄りの位置に第２配管２１の一端が接続されている。第２配管２１の他端には電動バキュームポンプ２３が接続され、また他端近傍には第３チェックバルブ２５が配置されている。電動バキュームポンプ２３は、第２配管２１を介してブレーキブースタ５に負圧を供給する。
【００１４】
第１チェックバルブ１３、第２チェックバルブ１７、および第３チェックバルブ２５は機械式の開閉機構であり、一方向にのみ開閉可能となっている。すなわち、第１チェックバルブ１３はバキュームポンプ９側の負圧レベルがブレーキブースタ５側の負圧レベルより高いときのみ開状態となるように構成されている。また、第２チェックバルブ１７は電動バキュームポンプ２３側の負圧レベルがブレーキブースタ５側の負圧レベルより高いときのみ開状態となるように構成されている。さらに、第３チェックバルブ２５はバキュームポンプ９側および電動バキュームポンプ２３側の負圧レベルがブレーキブースタ５側の負圧レベルより高いときのみ開状態となるように構成されている。このように構成されて、バキュームポンプ９により負圧が供給されるときのみ、第１チェックバルブ１３および第２チェックバルブ１７は開状態となる。また、電動バキュームポンプ２３より負圧が供給されるときのみ、第２チェックバルブ１７および第３チェックバルブ２５は開状態となる。これにより、ブレーキブースタ５の圧力室内に負圧をより確実に閉じ込めておくことができる。
【００１５】
第１配管７の第１チェックバルブ１３と第２チェックバルブ１７との間でバキュームポンプ９寄りの位置に、第１配管７内の流れを遮断する電磁弁等の遮断手段２７が配置されている。この電磁弁２７はＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）等の制御手段１９に接続されている。電磁弁２７はＥＣＵ１９からの閉信号を受信すると閉状態となり、第１配管７内の流体の流動を遮断する。また、電磁弁２７はＥＣＵ１９からの開信号を受信すると開状態となり、第１配管７内の流体の流動を許容する。
【００１６】
ＥＣＵ１９には、エンジン１１のクランクシャフト等の駆動軸の回転数を検出する回転センサ等の回転数検出手段２９が接続されている。ＥＣＵ１９は、回転センサ２９からの回転数に基づいて、電磁弁２７に開信号および閉信号を送信する。
【００１７】
ＥＣＵ１９はマイクロコンピュータによって構成されており、制御プログラムを格納するＲＯＭ、演算結果等を格納する読書き可能なＲＡＭ、タイマ、カウンタ、入力インターフェイス、及び出力インターフェイスを有している。
【００１８】
ＥＣＵ１９には電動バキュームポンプ２３が接続され、電動バキュームポンプ２３はＥＣＵ１９からの駆動開始信号により駆動を開始し、駆動停止信号により駆動を停止する。例えば、ＥＣＵ１９は回転センサ２９からの回転数が０である場合（エンジン停止状態）に、電動バキュームポンプ２３に駆動開始信号を送信する。また、ＥＣＵ１９は回転センサ２９からの回転数が０より大きき場合（エンジン駆動状態）に、電動バキュームポンプ２３に駆動停止信号を送信する。これにより、ブレーキブースタ５には、エンジン１１が停止状態でバキュームポンプ９より負圧が供給されない場合においても、電動バキュームポンプ２３により確実に負圧が供給される。
【００１９】
次に本実施例に係るブレーキシステム１の電磁弁２７の制御処理について説明する。
【００２０】
図２は本実施例に係るブレーキシステム１の電磁弁２７の制御処理のルーチンを示すフローチャートである。なお、このルーチンは、所定の微小時間毎に繰り返し実行される。
【００２１】
ＥＣＵ１９は回転センサ２９からの回転数が０である否かを判定する（Ｓ１００）。ＥＣＵ１９は回転センサ２９からの回転数が０（エンジン駆動停止状態）であると判定したとき、電磁弁２７に閉信号を送信する。電磁弁２７は閉信号を受信すると閉状態となり、第１配管７内の空気等の流体の流動を遮断する（Ｓ１２０）。
【００２２】
一方、ＥＣＵ１９は回転センサ２９からの回転数が０でない（エンジン駆動状態）と判定したとき、電磁弁２７に開信号を送信する。電磁弁２７は開信号を受信すると開状態となり、第１配管７内の空気等の流体の流動を許容する（Ｓ１１０）。
【００２３】
例えば、エンジン停止状態において故障により第１チェックバルブ１３および第２チェックバルブ１７が開状態で固定された場合（オープン故障）を想定する。従来のブレーキシステムにおいて、バキュームポンプ９が負圧を供給しないことから、ブレーキブースタ５の負圧によりバキュームポンプ９内の潤滑油が第１配管７内に流出する。また、流出した潤滑油は第１チェックバルブ１３および第２チェックバルブ１７を通過して、ブレーキブースタ５内に流入するおそれがある。さらに、第３チェックバルブ２５が開状態で故障した場合、電動バキュームポンプ２３の負圧により第１配管７内に流出した潤滑油は、第２配管２１および第３チェックバルブ２５を通過して電動バキュームポンプ２３に流入するおそれがある。この潤滑油の流入により、ブレーキブースタ５および電動バキュームポンプ２３が故障するおそれがある。本実施例に係るブレーキシステム１は、電磁弁２７により第１配管７内の潤滑油の流動を遮断し（Ｓ１２０）、ブレーキブースタ５内および電動バキュームポンプ２３内に潤滑油が流入するのを確実に防止できる。これのより、ブレーキブースタ５および電動バキュームポンプ２３の故障可能性を確実に減少させることができ、ブレーキシステム１の信頼性を向上させることができる。
【００２４】
また、同様に例えば、エンジン駆動停止状態において故障により第１チェックバルブ１３が開状態で固定された場合を想定する。従来のブレーキシステムにおいて、バキュームポンプ９が負圧を供給しないことから、ブレーキブースタ５および電動バキュームポンプ２３の負圧により第１配管７内に空気が流入する。流入した空気は第１チェックバルブ１３および第２配管２１を通過して、電動バキュームポンプ２３に流入する。これにより電動バキュームポンプ２３のポンプ効率が低下する。本一実施例に係るブレーキシステム１は電磁弁２７により第１配管７内の空気の流動を遮断し（Ｓ１２０）、バキュームポンプ９から第１チェックバルブ１３を通過して流入してくる空気を確実に遮断することができる。したがって、電動バキュームポンプ２３からブレーキブースタ５に供給する負圧の圧力損失を低減することができる。すなわち、電動バキュームポンプ２３のポンプ効率向上させることができ、電動バキュームポンプ２３の省エネルギー、さらには車両全体の省エネルギーにつながる。また、電動バキュームポンプ２３によりブレーキブースタ５に安定的に負圧を供給できることから、ブレーキペダル３の踏力が低減され、ブレーキ操作性の向上につながる。なお、上記故障によりチェックバルブ１３、１７、２５が開状態で固定される場合には、例えば経年劣化によるチェックバルブ１３、１７、２５のシート不良が生じた場合も含まれる。
【００２５】
ところで、エンジン１１と電動モータを併用して駆動されるハイブリット車両は、燃費向上およびＣＯ２削減を目的として、軽負荷領域および車両停止中はエンジン１１を自動停止させる構成となっている。また、エコラン車両は燃費向上およびＣＯ２削減を目的として、エンジンがアイドリング状態になった場合に、エンジンを自動停止させる構成となっている。本一実施例に係るブレーキシステム１は、頻繁にエンジン１１の駆動および停止を繰り返すハイブリット車両およびエコラン車両に搭載されたときに、特に有効である。なお、本一実施例に係るブレーキシステム１はハイブリッド車両およびエコラン車両以外の車両に搭載されたとしても、有効であるのは言うまでもない。
【００２６】
以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００２７】
例えば、上記一実施例において、第１配管７には１つの電磁弁２７が配置されているが、配置される電磁弁２７の数は２以上であってもよいし、第２配管２１に配置されていてもよい。配置される電磁弁２７の数を増加させれば、第１配管７内に流入する潤滑油および空気をより確実に遮断することができる。
【００２８】
また、上記一実施例において、第１配管７には２つのチェックバルブ１３、１７が設けられ、第２配管２１には１つのチェックバルブ２５が設けられているが、第１配管７および第２配管２１に設けられるチェックバルブの数は任意でよい。
【００２９】
さらに、上記一実施例において、バキュームポンプ９によりブレーキブースタ５に負圧を供給しているが、エンジン１１の吸気によりブレーキブースタ５に負圧を供給してもよい。この場合、第１チェックバルブ１３がオープン故障したときでも、電磁弁２７の遮断により、第１配管７内に第１チェックバルブ１３を通過して流入してくる空気を確実に遮断することができる。
【００３０】
なお、上記一実施例において、第２チェックバルブ１７とブレーキブースタ５との間に負圧タンクが設けられていてもよい。この場合、バキュームポンプ９および電動バキュームポンプ２３より供給された負圧は一度負圧タンク内に蓄積され、負圧タンクからブレーキブースタ５へ安定的に負圧が供給される。したがって、ブレーキシステム１の信頼性向上につながる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、ハイブリット車両およびエコラン車両において採用されるブレーキシステムに利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施例に係るブレーキシステムのシステム構成図である。
【図２】本実施例に係るブレーキシステムの電磁弁の制御処理のルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
１    ブレーキシステム
３    ブレーキペダル
５    ブレーキブースタ
７    第１配管（配管）
９    バキュームポンプ
１１    エンジン（内燃機関）
１３    第１チェックバルブ
１５    負圧センサ
１７    第２チェックバルブ
１９    ＥＣＵ（制御手段）
２１    第２配管（配管）
２３    電動バキュームポンプ
２５    第３チェックバルブ
２７    電磁弁（遮断手段）
２９    回転センサ（回転数検出手段）
【図１】
2006137286.tif 000003
【図２】
2006137286.tif 000004